赛灵思发布自适应计算加速平台（ACAP）系列芯片 Versal

ACAP 框图

ACAP 是一种高度集成的多核异构计算平台，从构建伊始即可支持软件可编程，拥有高度灵活的、每秒传输速率高达数兆比特的片上网络 （NoC）。NoC无缝集成所有引擎和关键接口，使得该平台在启动时即可使用平台的各项资源，并且方便软件开发者、数据科学家和硬件开发者等都能轻松进行编程。

Versal 产品组合包括 Versal 基础系列（ Versal Prime）、Versal 旗舰系列 （Versal Premium）系列和 HBM 系列。
AI 引擎是一种新型硬件模块，专为解决各种应用低时延 AI 推断的新需求而设计，同时支持高级 DSP 实现方案，满足无线和雷达等应用要求。

NoC 无缝集成所有引擎和关键接口，通过一系列工具、软件、库、IP、中间件和固件，让使用者能随时通过业界标准设计流程开发各种定制化的加速计算解决方案。

Versal Prime 基础系列

Versal Premium 旗舰系列是 Versal Prime 基础系列的升级款。与 Versal Prime 系列相比，Versal Premium 系列在其原有的灵活多变的平台上，突破性地集成了功耗优化的网络硬核（ASIC），包括：400G高速加密引擎、600G Interlaken硬核、600G以太网硬核、112G PAM4收发器、带有DMA的PCIe 5.0、CCIX。
Versal Premium 旗舰系列

Versal Premium 系列可提供比当前FPGA高达三倍的吞吐量，且拥有高度集成的软件/硬件平台，内置了以太网接口、Interlaken和加密引擎，以打造快速、安全的网络。该系列还提供了当前部署主流 FPGA 两倍的计算密度，同时还面向持续扩展的多元化且不断演进的云工作负载及网络工作负载，提供了灵活应变的能力。

Versal Premium 系列所提供的网络IP集成，提供了等效22个16nm FPGA的逻辑密度，极大缩减了开发者在设计基础架构与连接上的投入，可以使得开发者将更多的精力专注于差异化，这也意味着Versal Premium系列可以释放更多的逻辑用于个性化定制。

赛灵思的 Virtex UltraScale+ VU9P内部的20万个LUT被用于了控制器、存储器、PCIe接口等基础设施（包括4个存储器、4个控制器和一个PCIe+DMA），而相比之下，Versal Premium系列直接将这些作成了网络硬核，使得其基础设施对于内部的LUT的消耗为0。可以帮助客户降低异构成本，更好的专注于差异化。

对于数据科学家来说，可以通过 TensorFlow、Caffe、PyTorch 等同用框架来利用Versal Premium系列；软件开发者也可通过赛灵思去年推出的Vitis统一开发平台来使用Versal Premium系列；而硬件开发者则可以通过VIVADO平台来使用Versal Premium系列。

Versal Premium 系列所集成的112G PAM4收发器、400G高速加密引擎、600G Interlaken硬核、600G以太网硬核、带有DMA的PCIe Gen5&CCIX等硬核IP，不仅能够提供功能优化的高带宽密度，提供自适应硬件的灵活应变性，还可适合AI和ML，可以帮助客户系统适应不断变化的算法和安全威胁。

随着 5G 网络投入运营，网络流量大幅增长，导致现有空间和功耗范围内功耗优化吞吐量与计算密度的需求不断提高。为支持业界应对这一挑战，Versal Premium 系列提供了高达 9Tb/s 的可扩展、自适应串行带宽。具体方法是将 112G PAM4 收发器与集成的网络功能模块用于核心网、城域网和数据中心互联（ DCI ）基础设施，将每端口带宽密度提高两倍，并降低时延高达 50%。

另外，在当前400G网络的发展与部署上，58Gb/s的PAM4收发器就足以应对，而Versal Premium系列所集成的112Gb/s PAM4收发器则可在向下兼容的基础上，同时可面向未来的单通道100G光通信和800G网络基础设施的发展需求。并且可兼容更具挑战性的铜缆线和基板。

Versal Premium 系列的通道化以太网硬核能够以最小占板空间提供高达5Tb/s的可扩展以太网吞吐量，可适用于下一代核心网400G和800G基础设施，支持多速率、多标准；支持1.8Tb/s现有的Interlaken协议下的芯片间的互联通信；支持1.6TB/s加密线路速率吞吐量（拥有硬化的400G加密引擎），并支持 AES-GCM-256/128、MACsec 和 IPsec 。

Versal Premium系列是全球逻辑密度最高的7nm可编程逻辑平台，支持硬件差异化、标准演进以及AI/ML。为开发者提供了很大的差异化设计且与未来兼容：如带内网络遥测、vRAN，且适应各种标准与协议；拥有网络异常检测AI：支持入侵检测、恶意软件识别，应对新兴威胁的自适应AI算法，赛灵思随机森林算法IP；配置与网络性能AI：自动检测与性能瓶颈纠正，自动配置，最大限度延长正常运行时间。